โรงพยาบาลทั่วโลกใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีเกิดใหม่อย่างการพิมพ์ 3 มิติ มากขึ้นเรื่อย ๆ ซึ่งช่วยให้แพทย์ "มองเห็น" และมีปฏิสัมพันธ์กับกายวิภาคได้อย่างแท้จริง โดยไม่ทำร้ายผู้ป่วย ต่อไปนี้คือบทบาทสำคัญของเทคโนโลยี 3 มิติ ที่มีต่ออุตสาหกรรมการแพทย์ที่เราพึงทราบ

ความแม่นยำในการวินิจฉัยและการวางแผนการรักษา เทคนิคการสร้างภาพ 3 มิติ เช่น ซีที สแกน, เอ็มอาร์ไอ สแกน และอัลตราซาวนด์ ช่วยให้บุคลากรทางการแพทย์เห็นภาพโครงสร้างภายในเป็น 3 มิติ ซึ่งให้มุมมองที่ครอบคลุมและมีรายละเอียดมากกว่าเมื่อเทียบกับภาพ 2 มิติแบบดั้งเดิม ขณะเดียวกันศัลยแพทย์สามารถใช้แบบจำลอง 3 มิติ เพื่อวางแผนและจำลองขั้นตอนการผ่าตัดที่ซับซ้อนก่อนที่จะดำเนินการผ่าตัดจริงกับผู้ป่วย ซึ่งนำไปสู่ความแม่นยำที่เพิ่มขึ้นและผลลัพธ์ที่ดีขึ้น 

การปลูกถ่ายอวัยวะเทียมและขาเทียมตามสั่ง เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ ช่วยให้สามารถผลิตการปลูกถ่ายอวัยวะเทียม อุปกรณ์เทียม และอุปกรณ์ออร์โธปิดิกส์ส่วนบุคคลที่เหมาะกับกายวิภาคของผู้ป่วยแต่ละราย การปรับแต่งนี้สามารถปรับปรุงความพอดีและการทำงานของอุปกรณ์เหล่านี้ให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น เพิ่มความสะดวกสบายและการฟื้นตัวของผู้ป่วยในราคาที่เข้าถึงได้ ช่วยแก้ปัญหาขาเทียมแบบเรียบง่ายซึ่งมีจำหน่ายในไม่กี่ขนาดเท่านั้น ในขณะที่ขาเทียมไบโอนิคแบบสั่งทำพิเศษที่ออกแบบมาเพื่อเลียนแบบการเคลื่อนไหวของขาจริง ต้องอาศัยกล้ามเนื้อในขาที่เหลือของผู้ป่วยเพื่อควบคุมการทำงานนั้น มีราคาแพงมาก จึงมีเพียงผู้ป่วยที่ร่ำรวยหรือมีประกันสุขภาพที่ดีที่สุดเท่านั้นที่จะเข้าถึงได้

การปลูกถ่ายกระดูกและข้อ ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ทำให้สามารถออกแบบการเปลี่ยนข้อต่อหรือการปลูกถ่ายกระดูกสันหลังให้เข้ากับลักษณะทางกายวิภาคเฉพาะของผู้ป่วยแต่ละรายได้ ซึ่งนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ดีขึ้นและลดความเสี่ยงของภาวะแทรกซ้อน

การศึกษาและการฝึกอบรมด้านการแพทย์ นักศึกษาแพทย์และศัลยแพทย์สามารถใช้เทคโนโลยีนี้เพื่อฝึกขั้นตอนการผ่าตัด ทำความเข้าใจโครงสร้างทางกายวิภาคที่ซับซ้อนได้อย่างถ่องแท้ และเพิ่มพูนทักษะโดยรวมในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากความเสี่ยง ในไทยเองก็มีโรงเรียนแพทย์หลายแห่งใช้ประโยชน์ด้านนี้จากเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ เช่น คณะแพทยศาสตร์ศิริราชพยาบาล มหาวิทยาลัยมหิดล มีสถานเทคโนโลยีการศึกษาแพทยศาสตร์ สาขาผลิตหุ่นจำลองทางการแพทย์ ให้บริการผลิตหุ่นจำลองทางการแพทย์ประเภทต่าง ๆ เช่น หุ่นจำลองประกอบการเรียนการสอนหรือการอบรม, หุ่นจำลองประกอบโครงการวิจัย, หุ่นจำลองในพิพิธภัณฑ์ และหุ่นจำลองสำหรับช่วยในการปฏิบัติงาน เป็นต้น และยังมีบริการออกแบบชิ้นงานสำหรับนำไปพิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ที่ใช้วัสดุจากแป้งข้าวโพดที่มีความละเอียด และคุณภาพสูง ทำให้ได้ชิ้นงานที่ดี และมีความสวยงาม

การสื่อสารและความเข้าใจของผู้ป่วย การแสดงแบบจำลอง 3 มิติ ช่วยในการอธิบายเงื่อนไขทางการแพทย์และแผนการรักษาแก่ผู้ป่วยด้วยวิธีที่เข้าถึงและเข้าใจง่ายมากขึ้น เพื่ออธิบายขั้นตอนการรักษาหรือการผ่าตัดล่วงหน้า เป็นการให้ความรู้และแบ่งปันการตัดสินใจให้กับผู้ป่วย รวมถึงลดความวิตกกังวล

เนื่องจากผู้ป่วยแต่ละรายสามารถเข้าใจกายวิภาคของตนเองและรายละเอียดเกี่ยวกับสถานการณ์ของอาการหรือโรคที่ตนเองเป็นอยู่ได้ดีขึ้น

การวิจัยและพัฒนา เทคโนโลยี 3 มิติช่วยอำนวยความสะดวกในการวิจัยทางการแพทย์ขั้นสูง ช่วยให้สามารถสร้างแบบจำลองที่แม่นยำสำหรับการศึกษากระบวนการของโรค การทดสอบยาใหม่ และพัฒนาแนวทางการรักษาที่เป็นนวัตกรรม
นำไปสู่การพัฒนาความรู้ทางการแพทย์และการค้นพบวิธีการรักษาใหม่ ๆ

การผ่าตัดแบบบุกรุกน้อยที่สุด ในกรณีที่การเข้าถึงบริเวณที่ทำศัลยกรรมมีจำกัด การถ่ายภาพ 3 มิติ จะช่วยให้ศัลยแพทย์มีการรับรู้เชิงลึกและการรับรู้เชิงพื้นที่ที่ดีขึ้น ช่วยให้นำทางในการผ่าตัดได้แม่นยำยิ่งขึ้น ทั้งยังลดความเสี่ยงของภาวะแทรกซ้อนและปรับปรุงการฟื้นตัวของผู้ป่วยด้วย

การใช้งานด้านทันตกรรม โดยการพิมพ์ 3 มิติ ใช้ในการบูรณะฟัน ด้วยการสร้างครอบฟัน สะพานฟัน  (ฟันปลอมชนิดติดแน่นที่ประกอบด้วยครอบฟันมากกกว่า 1 ซี่เชื่อมติดกัน โดยซี่ที่อยู่ริมสุดทั้ง 2 ฝั่งจะใช้สำหรับสวมบนฟันแท้ที่เหลืออยู่ในช่องปากเพื่อเป็นหลักยึด) และรากฟันเทียมแบบกำหนดเอง เพื่อให้มั่นใจว่ามีความพอดีกับผู้ป่วยแต่ละรายและเป็นธรรมชาติ นอกจากนี้ ยังใช้ในทันตกรรมจัดฟัน เพื่อการวางแผนและการสร้างเครื่องมือจัดฟันและเครื่องมือจัดฟันแบบปรับแต่งได้ ทำให้ประสิทธิภาพและประสิทธิผลของการรักษาทางทันตกรรมจัดฟันดีขึ้น

ตัวอย่างที่น่าสนใจในภาพรวมคือ การใช้แบบจำลองกายวิภาค 3 มิติของ Materialise บริษัทด้านการพิมพ์ 3 มิติและการผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุจากเบลเยี่ยม พบว่าประหยัดเวลาในการรักษา 62 นาที/เคส ประหยัดค่ารักษาทั้งหมดราว 3,720 ดอลลาร์สหรัฐฯ/เคส

เนื่องจากความต้องการที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ ในอุตสาหกรรมการแพทย์ จึงคาดว่าตลาดนี้จะเติบโต 1.1 เท่า ในปี 2567 เมื่อเทียบกับปีที่แล้ว ตามรายงานของ Precedence Research ที่ระบุรายละเอียดเพิ่มเติมว่าตลาดเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ ในอุตสาหกรรมการแพทย์ทั่วโลกมีมูลค่าประมาณ 1,410 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ ในปี 2566 และ 1,660 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ ในปี 2567 และคาดว่าจะมีมูลค่าประมาณ 6,250 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ ภายในปี 2575 ด้วยอัตราการเติบโตสะสมเฉลี่ยต่อปี (CAGR) ที่ 18% ในช่วงระยะเวลาคาดการณ์ (ปี 2566 ถึง 2575)

แนวโน้มเทคโนโลยีในการดูแลสุขภาพนี้จะพัฒนาต่อไปในอนาคต ซึ่งจะทำให้สามารถสร้างอวัยวะปลูกถ่ายโดยใช้เนื้อเยื่อชีวภาพของผู้ป่วยได้ ความก้าวหน้าครั้งนี้อาจรวมถึงความสำเร็จในการพิมพ์หัวใจ ไต ตับ และอวัยวะสำคัญอื่น ๆ ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ซึ่งถือเป็นการเปิดศักราชใหม่ของเวชศาสตร์ฟื้นฟูอย่างแท้จริง 

• https://www.medicaldevice-network.com/analyst-comment/3d-printing-human-organs/
• https://www.precedenceresearch.com/3d-printing-in-healthcare-market
• https://www.materialise.com/en/inspiration/brochures/point-of-care-3d-printing
• https://www.si.mahidol.ac.th/metc/division.html